就像一个孩子用放大镜在玩具上烧出洞一样,太阳能炉能以更大的规模做同样的事情,所打造的反射镜阵列愈大,就能得到愈大的太阳能聚焦透镜。但一家新创公司开发出一种更好的方法,利用 AI 人工智能来建造太阳能炉,以降低它们所占空间,同时提高其电力输出。
近年来,太阳能的价格大幅下降,据估计,建造像内华达州鹰影山太阳能发电厂(Eagle Shadow Mountain Solar Farm)这类电厂的成本,实际上比营运现有的燃煤或天然气发电厂更低。鹰影山太阳能发电厂将于 2021 年正式开始发电。
利用太阳的巨大能量显然是传统依赖化石燃料来发电的替代方案,但为了产生熔盐所需的高温,以便让太阳能发电厂能用来产生蒸汽来驱动发电机,其温度必须要达到摄氏 600 度左右,这样的温度就需要大量的反射镜或定日镜(heliostats)陈列,还需要一大片土地来安置它们。与使用化石燃料的发电厂相比,它们的建造和营运成本可能更低,但仍是一笔巨额投资。
一家名为 Heliogen 的新创公司想要改变这个现状。就功能上讲,它收集太阳能的方法与现有太阳能发电厂所使用的方法类似,但借由来自麻省理工学院(MIT)、加州理工学院(Caltech)和其他研究机构的科学家和工程师组成的团队,这家新创公司计划运用人工智能的力量,从根本上提高这些设施的效率和效能。
Heliogen 如何将人工智能整合到其基础设施的确切细节目前还不清楚(大概是因为它是该新创公司的秘方),但是“先进的电脑视觉软件”将被用来“将一大批镜子阵列高度精准地将阳光反射到单一目标上”,根据其在美国商业资讯(BusinessWire)网上发布的官方讯息指出。
1,500 度高温,实现洁净能源梦想
透过每面镜子的对准与堆叠而让反射的阳光愈精准,就能产生愈高的温度,透过现有的技术,Heliogen 认为其温度可超过摄氏 1,000 度。但如此高的温度不仅对熔盐的产生有用,同时也是制造像是钢铁与水泥等商品,以及其他工业应用所需的温度范围,在目前维持化石燃料生产持续运作的能源需求中,上述商品及应用约占 75%,他们也占所有有害排放的五分之一。
Heliogen 认为,该公司高效利用太阳全天释放给我们自由能源的方法,可能会有远比高效零碳发电更广泛的应用。该新创公司也深信,最终其技术可以达到运用阳光产生高达摄氏 1,500 度的目标,如此一来便能分解二氧化碳和水分子以产生像氢一样的完全燃烧燃料(Clean-Burning Fuel),而氢有望成为当前汽油驱动汽车的另一个最佳代替方案。
除了必须完善其技术并确保能提出可靠及具成本效益的方式来储存剩余能量,以供没有阳光时(例如晚上)使用之外,当谈到要说服那些数十年来一直依赖化石燃料的公司改用太阳能时,Heliogen 也面临着一场极其艰苦的战斗。所幸该公司设法从像是比尔盖兹(Bill Gates)等投资者身上筹集了资金, 比尔盖兹拟定了从微软退休后的职涯规划,透过对改变游戏规则和改善人性技术的支持来弥补过去一个世纪工业革命所造成的损失。然而,Heliogen 最大的卖点不过是,太阳与我们分享所有能量,但却不收取半毛钱。
- Bill Gates-Backed Startup Uses AI to Create Solar Rays Hot Enough to Melt Steel
(首图来源:Heliogen)